申请日2016.05.31
公开(公告)日2016.10.12
IPC分类号G01N33/18
摘要
本发明涉及污水处理水质监测方法、装置及系统，该方法包括步骤：依次通过数据库、数据采集端、网关接收来自在线仪表所监测的进水实时数据，该在线仪表设置在进水端;输入仿真条件，根据仿真条件以及进水实时数据处理得到若干个虚拟仪表的设置点分别所对应的水质仿真结果;将该水质仿真结果通过数据库发送至仿真显示端，以使仿真显示端将水质仿真结果通过预设形式进行显示。本发明以水质指标的仿真结果代替实体仪表的监测结果，弥补因实体仪表数量不足或故障损坏带来的监测空白，从全局层面了解和掌握工艺的实时状况和动态变化，发现并诊断运行过程中出现的问题，提升工艺控制和优化质量。
摘要附图
权利要求书
1.一种污水处理水质监测方法，应用于仿真处理端，其特征在于，包括如下步骤：
依次通过数据库、数据采集端、网关接收来自在线仪表所检测的进水实时数据，该在线仪表设置在进水端;
输入仿真条件，根据仿真条件以及进水实时数据处理得到若干个虚拟仪表的设置点分别所对应的水质仿真结果;
将该水质仿真结果通过数据库发送至仿真显示端，以使仿真显示端将水质仿真结果通过预设形式进行显示。
2.如权利要求1所述的污水处理水质监测方法，其特征在于，还包括如下步骤：通过网关将水质仿真结果发送至上位机。
3.如权利要求1所述的污水处理水质监测方法，其特征在于，所述仿真条件包括模型参数和工艺运行参数。
4.如权利要求1所述的污水处理水质监测方法，其特征在于，所述预设形式包括曲线、表格和实时数值。
5.如权利要求1所述的污水处理水质监测方法，其特征在于，所述水质仿真结果包括溶解氧量、氨氮量、硝态氮量、磷酸盐量和污泥浓度。
6.如权利要求1所述的污水处理水质监测方法，其特征在于，虚拟仪表的设置点至少包括进水端、出水端，还包括厌氧池、缺氧池、好氧池或反应池廊道中的一个或多个。
7.一种污水处理水质监测装置，应用于仿真处理端，其特征在于，包括：
接收模块：用于依次通过数据库、数据采集端、网关接收来自在线仪表所监测的进水实时数据，该在线仪表设置在进水端;
处理模块：用于输入仿真条件，根据仿真条件以及进水实时数据处理得到若干个虚拟仪表的设置点分别所对应的水质仿真结果;
发送模块：用于将该水质仿真结果通过数据库发送至仿真显示端，以使仿真显示端将水质仿真结果通过预设形式进行显示。
8.如权利要求7所述的污水处理水质监测装置，其特征在于，还包括如下模块：返回模块：用于通过网关将水质仿真结果发送至上位机。
9.如权利要求7所述的污水处理水质监测装置，其特征在于，虚拟仪表的设置点至少包括进水端、出水端，还包括厌氧池、缺氧池、好氧池或反应池廊道中的一个或多个。
10.一种污水处理水质监测系统，其特征在于，包括在线仪表、网关、数据采集端、数据库、仿真处理端和仿真显示端，所述在线仪表设置在进水端，且用于检测进水实时数据，并将该进水实时数据依次通过网关、数据采集端、数据库发送至仿真处理端;所述仿真处理端用于输入仿真条件，并根据仿真条件以及进水实时数据处理得到若干个虚拟仪表的设置点分别所对应的水质仿真结果，将该水质仿真结果发送至数据库，以使数据库保存该水质仿真结果，并将该水质仿真结果发送至仿真显示端以预设形式进行显示。
说明书
污水处理水质监测方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及环境工程、计算机仿真技术领域，尤其涉及一种用于污水处理水质监测方法、装置及系统。
背景技术
通过利用仪表对污水处理厂水质的监测、实时掌握整个工艺流程上各水质指标的动态变化，有助于污水处理厂的管理者及时实现和诊断运行中出现的问题，并能对工艺运行参数进行及时的调整，以确保出水水质的达标排放。
但由于仪表的采购、维护成本不菲，加上仪表易污损、难维护、监测结果易失真、某些水质指标没有专门的监测仪表等缺陷，因此只依靠实体仪表来对污水处理厂运行状况进行监测是不够的。污水处理厂仪表也只在进、出水处安装水质监测仪表，甚至只安装其中部分种类的仪表，导致整个工艺流程的大部分区域存在仪表监测的盲点。
针对实体仪表在污水处理厂实际应用上存在的不足，有必要开发一种虚拟仪表系统，作为实体仪表的辅助和补充。所谓虚拟仪表，是指不直接依赖物理传感器实体，而是利用其它由物理传感器实体得到的信息，通过数学模型计算得到所需监测信息的测量技术。
发明内容
针对上述技术问题，本发明的目的之一在于提供一种污水处理水质监测方法，其能够弥补实体仪表数量不足或故障损坏带来的监测空白，掌握工艺的实时状况和动态变化。
本发明的目的之二在于提供一种污水处理水质监测装置，其能够弥补实体仪表数量不足或故障损坏带来的监测空白，掌握工艺的实时状况和动态变化。
本发明的目的之三在于提供一种污水处理水质监测系统，其能够弥补实体仪表数量不足或故障损坏带来的监测空白，掌握工艺的实时状况和动态变化。
为实现上述目的之一，本发明采用如下技术方案：
一种污水处理水质监测方法，应用于仿真处理端，包括如下步骤：
依次通过数据库、数据采集端、网关接收来自在线仪表所监测的进水实时数据，该在线仪表设置在进水端;
输入仿真条件，根据仿真条件以及进水实时数据处理得到若干个虚拟仪表的设置点分别所对应的水质仿真结果;
将该水质仿真结果通过数据库发送至仿真显示端，以使仿真显示端将水质仿真结果通过预设形式进行显示。
优选的，还包括如下步骤：
通过网关将水质仿真结果发送至上位机。
优选的，所述仿真条件包括模型参数和工艺运行参数。
优选的，所述预设形式包括曲线、表格和实时数值。
优选的，所述水质仿真结果包括溶解氧量、氨氮量、硝态氮量、磷酸盐量和污泥浓度。
优选的，虚拟仪表的设置点至少包括进水端、出水端，还包括厌氧池、缺氧池、好氧池中或反应池廊道的一个或多个。
为实现上述目的之二，本发明采用如下技术方案：
一种污水处理水质监测装置，应用于仿真处理端，包括：
接收模块：用于依次通过数据库、数据采集端、网关接收来自在线仪表所监测的进水实时数据，该在线仪表设置在进水端;
处理模块：用于输入仿真条件，根据仿真条件以及进水实时数据处理得到若干个虚拟仪表的设置点分别所对应的水质仿真结果;
发送模块：用于将该水质仿真结果通过数据库发送至仿真显示端，以使仿真显示端将水质仿真结果通过预设形式进行显示。
优选的，还包括如下模块：
返回模块：用于通过网关将水质仿真结果发送至上位机。
优选的，虚拟仪表的设置点至少包括进水端、出水端，还包括厌氧池、缺氧池、好氧池或反应池廊道中的一个或多个。
为实现上述目的之三，本发明采用如下技术方案：
一种污水处理水质监测系统，包括在线仪表、网关、数据采集端、数据库、仿真处理端和仿真显示端，所述在线仪表设置在进水端，且用于检测进水实时数据，并将该进水实时数据依次通过网关、数据采集端、数据库发送至仿真处理端;所述仿真处理端用于输入仿真条件，并根据仿真条件以及进水实时数据处理得到若干个虚拟仪表的设置点分别所对应的水质仿真结果，将该水质仿真结果发送至数据库，以使数据库保存该水质仿真结果，并将该水质仿真结果发送至仿真显示端以预设形式进行显示。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
本发明以水质指标的仿真结果代替实体仪表的监测街而过，弥补因实体仪表数量不足或故障损坏带来的监测空白，从全局层面了解和掌握工艺的实时状况和动态变化，发现并诊断运行过程中出现的问题，提升工艺控制和优化质量。